整体轴承保持架多轴多头联动式加工装置的制作方法

本发明涉及一种机床，尤其是整体轴承保持架多轴多头联动式加工装置。

背景技术：

1、在大型风力发电机中，主轴轴承由于承受着风力及相应转动部件产生的巨大载荷而起到关键的作用。其中，轴承保持架主要用以在轴承外圈和内圈之间分离各个滚动体、减少滚动轴承的摩擦和发热、平均接触载荷、引导滚动体，保证风机的轴向力、径向力、倾覆力矩的传递，是大型风电装备中的关键核心零部件。风电轴承保持架结构复杂，针对大型风电轴承保持架的高效精密加工，通常采用“精密环锻→兜孔加工→加工中心精车→去毛刺→检验→包装”的加工工艺。由于大型风电保持架材料去除率较高，需要进行大量的切削加工，如何实现大型风电保持架的高效加工一直是风电轴承制造领域的难题。

2、由于风电保持架尺寸大、结构复杂、加工精度要求高，目前车制保持架制造存在以下问题：

3、一是保持架的加工效率不高，保持架体积较大，同时结构中含有多个兜孔结构，需要去除兜孔结构中的材料，因此需要大量的切削时间；

4、二是保持架容易发生加工变形，保持架是一种薄壁结构，加工过程中受到的切削力较大，容易发生加工变形，难以保证加工精度。

5、由于未能完全解决上述针对大型风电轴承保持架制造的问题，现有的保持架制造工艺和装备都面临制造效率低、质量精度难以保证、加工成本高的问题，难以满足大型风电轴承快速发展的需求。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供一种既能保证加工精度、同时加工效率高、加工成本低的整体轴承保持架多轴多头联动式加工装置，具体技术方案为：

2、整体轴承保持架多轴多头联动式加工装置，包括：机架；转动装置，所述转动装置安装在所述机架上；夹紧装置，所述夹紧装置安装在所述转动装置上，用于夹紧保持架；移动装置，所述移动装置安装在所述机架上，且对称设有两个；旋转装置，所述旋转装置安装在所述移动装置上；升降装置，所述升降装置安装在所述旋转装置上；及主轴，所述主轴安装在所述升降装置上，用于安装刀具；其中，所述移动装置、升降装置和所述旋转装置用于带动所述主轴进行任意空间位置的移动。

3、优选的，所述夹紧装置包括：旋转盘，所述旋转盘安装在所述转动装置上；定位块，所述定位块环形阵列安装在所述旋转盘上，用于定位所述保持架；及定位压板，所述定位压板通过螺钉安装在所述定位块的顶部，用于将所述保持架压紧在所述定位块上

4、进一步的，所述定位块的顶部设有用于卡在所述保持架顶部的顶部定位槽，所述定位块的底部设有用于卡在所述保持架底部的底部定位槽。

5、进一步的，所述定位块上还设有加工槽，所述加工槽用于避开刀具。

6、其中，所述定位块的底部对称设有两个腰形的定位孔。

7、优选的，所述移动装置包括十字直线模组，所述升降装置包括升降直线模组。

8、优选的，所述转动装置包括：涡轮蜗杆式回转轴承，所述涡轮蜗杆式回转轴承的第一固定环安装在所述机架上，所述涡轮蜗杆式回转轴承的第一转动环与所述夹紧装置连接；及转动电机，所述转动电机安装在所述机架上，且与所述涡轮蜗杆式回转轴承的蜗杆连接。

9、优选的，所述旋转装置包括：内齿型回转轴承，所述内齿型回转轴承的第二固定环安装在所述移动装置上；驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述内齿型回转轴承的第二转动环的内齿啮合；旋转电机，所述旋转电机安装在所述移动装置上，且与所述驱动齿轮连接；及旋转底板，所述旋转底板安装在所述内齿型回转轴承的第二转动环，且与所述升降装置连接。

10、优选的，所述机架上设有加工底板，所述加工底板上若干t形槽，所述转动装置和所述移动装置均安装在加工底板上。

11、优选的，所述机架上还设有格栅板，所述格栅板位于所述加工底板的两侧。

12、与现有技术相比本发明具有以下有益效果：

13、本发明提供的整体轴承保持架多轴多头联动式加工装置与现有加工设备相比，可以解决大型风电轴承的保持架加工效率低、加工变形控制难的关键技术问题，通过夹紧装置实现大型风电轴承的保持架的精确定位和夹紧，减少加工过程的变形；通过双主轴的结构实现两个兜孔的同步切削，提升了保持架的加工效率，能够较大的减少大型风电轴承保持架的加工时间，降低生产成本，同时加工精度和加工质量高。

技术特征：

1.整体轴承保持架多轴多头联动式加工装置，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的整体轴承保持架多轴多头联动式加工装置，其特征在于，所述夹紧装置(6)包括：

3.根据权利要求2所述的整体轴承保持架多轴多头联动式加工装置，其特征在于，所述定位块(7)的顶部设有用于卡在所述保持架(8)顶部的顶部定位槽(72)，所述定位块(7)的底部设有用于卡在所述保持架(8)底部的底部定位槽(71)。

4.根据权利要求2所述的整体轴承保持架多轴多头联动式加工装置，其特征在于，所述定位块(7)上还设有加工槽(73)，所述加工槽(73)用于避开刀具。

5.根据权利要求2所述的整体轴承保持架多轴多头联动式加工装置，其特征在于，所述定位块(7)的底部对称设有两个腰形的定位孔(74)。

6.根据权利要求1至5任一项所述的整体轴承保持架多轴多头联动式加工装置，其特征在于，所述移动装置(2)包括十字直线模组，所述升降装置(4)包括升降直线模组。

7.根据权利要求1至5任一项所述的整体轴承保持架多轴多头联动式加工装置，其特征在于，所述转动装置包括：

8.根据权利要求1至5任一项所述的整体轴承保持架多轴多头联动式加工装置，其特征在于，所述旋转装置(3)包括：

9.根据权利要求1至5任一项所述的整体轴承保持架多轴多头联动式加工装置，其特征在于，所述机架(1)上设有加工底板(11)，所述加工底板(11)上若干t形槽(12)，所述转动装置和所述移动装置(2)均安装在加工底板(11)上。

10.根据权利要求9所述的整体轴承保持架多轴多头联动式加工装置，其特征在于，所述机架(1)上还设有格栅板(13)，所述格栅板(13)位于所述加工底板(11)的两侧。

技术总结
本发明涉及整体轴承保持架多轴多头联动式加工装置，包括：机架；转动装置，转动装置安装在机架上；夹紧装置安装在转动装置上，用于夹紧保持架；移动装置安装在机架上，且对称设有两个；旋转装置安装在移动装置上；升降装置安装在旋转装置上；主轴安装在升降装置上，用于安装刀具；移动装置、升降装置和旋转装置用于带动主轴进行任意空间位置的移动。该机床可以解决大型风电轴承的保持架加工效率低、加工变形控制难的关键技术问题，通过夹紧装置实现大型风电轴承的保持架的精确定位和夹紧，减少加工过程的变形；通过双主轴的结构实现两个兜孔的同步切削，加工效率高、缩短了加工时间、降低了加工成本、同时加工精度和加工质量高。

技术研发人员：易阳,彭威,孙兆荣,朱一波,盛林
受保护的技术使用者：无锡易通精密机械股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8